Nguyên lý hoạt động của máy thổi khuôn

Tổng quan đơn giản
Trong quá trình sản xuất màng thổi, độ đồng đều về độ dày của màng là một chỉ số quan trọng. Độ đồng đều độ dày theo chiều dọc có thể được kiểm soát thông qua độ ổn định của tốc độ đùn và lực kéo, trong khi độ đồng đều độ dày ngang của màng thường phụ thuộc vào độ chính xác của đầu khuôn và thay đổi theo các thông số quy trình sản xuất. Để cải thiện tính đồng nhất về độ dày ngang của màng, phải áp dụng hệ thống kiểm soát độ dày ngang tự động. Các phương pháp điều khiển phổ biến bao gồm đầu khuôn tự động (điều khiển vít giãn nở nhiệt) và vòng khí tự động. Bài viết này chủ yếu giới thiệu nguyên lý và ứng dụng của vòng khí tự động.
Nguyên tắc cơ bản
Cấu trúc vòng khí tự động áp dụng phương pháp thoát khí kép, trong đó thể tích không khí của cửa thoát khí phía dưới không đổi và chu vi của cửa thoát khí phía trên được chia thành nhiều ống dẫn khí. Mỗi ống dẫn khí bao gồm một buồng khí, một van, một động cơ, v.v. Động cơ điều khiển van để điều chỉnh độ mở của ống dẫn khí và kiểm soát lượng không khí của từng ống dẫn khí.
Trong quá trình điều khiển, cảm biến độ dày sẽ phát hiện tín hiệu độ dày màng mỏng và truyền đến máy tính. Máy tính so sánh tín hiệu độ dày với độ dày trung bình được đặt hiện tại, tính toán dựa trên độ lệch độ dày và xu hướng thay đổi đường cong và điều khiển động cơ để điều khiển van di chuyển. Khi màng mỏng mỏng, động cơ di chuyển về phía trước và cửa thoát khí quay xuống; Ngược lại, động cơ di chuyển theo hướng ngược lại và cửa thoát khí tăng lên. Bằng cách thay đổi thể tích không khí tại mỗi điểm trên chu vi của vòng không khí và điều chỉnh tốc độ làm mát tại mỗi điểm, độ lệch độ dày ngang của màng được kiểm soát trong phạm vi mục tiêu.
Kế hoạch kiểm soát
Vòng gió tự động là một hệ thống điều khiển thời gian thực trực tuyến, trong đó đối tượng được điều khiển là một số động cơ được phân bổ trên vòng gió. Luồng khí làm mát do quạt gửi được phân phối đến từng ống dẫn khí thông qua áp suất không đổi của buồng khí vòng khí. Động cơ điều khiển van để điều chỉnh kích thước của cửa thoát khí và thể tích không khí, thay đổi hiệu ứng làm mát của phôi màng khi xả đầu khuôn và kiểm soát độ dày màng. Từ quá trình điều khiển, không có mối quan hệ rõ ràng giữa sự thay đổi độ dày màng và đại lượng điều khiển động cơ. Sự thay đổi phi tuyến tính và không đều giữa sự thay đổi độ dày của các màng mỏng khác nhau và các vị trí khác nhau của van, cũng như các biến điều khiển, có một tác động đáng kể đến các điểm lân cận mỗi khi điều chỉnh van. Hơn nữa, việc điều chỉnh có độ trễ, khiến các khoảnh khắc khác nhau có mối liên hệ với nhau. Đối với hệ thống không đảm bảo kiểm soát và phi tuyến tính cao, kết hợp chặt chẽ, thay đổi theo thời gian và điều khiển này, mô hình toán học chính xác của nó gần như không thể thiết lập được và ngay cả khi một mô hình toán học có thể được thiết lập thì nó rất phức tạp, khó giải và do đó có không có giá trị thực tiễn, trong khi điều khiển truyền thống có tác dụng điều khiển tốt hơn trên các mô hình điều khiển tương đối nhất định, trong khi đối với thông tin phản hồi có tính phi tuyến cao, không chắc chắn và phức tạp thì hiệu quả điều khiển rất kém, thậm chí bất lực. Vì vậy, chúng tôi đã lựa chọn thuật toán điều khiển mờ. Đồng thời, việc thay đổi hệ số lượng hóa mờ có thể thích ứng tốt hơn với những thay đổi của tham số hệ thống.